本发明是涉及一种压缩机用动磁式直线电机及应用其的声能制冷机，属于制冷设备技术领域。
背景技术：
声能制冷采用无污染的惰性气体作为工作介质，采用低品位的热能驱动，具有工作频率范围宽，结构简单，易于微型化，具有可携带性和可靠性高等优点。压缩机(compressor)，是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械，压缩式制冷循环是制冷的主要方式之一，在冰箱、冷冻冷藏及空调系统中有着广泛的应用，因此压缩机被比作制冷系统的心脏。直线压缩机(lyr)就是一种理想的压缩机机型，它不存在将电动机的旋转运动转变为活塞直线往复运动的转换机构，由直线电机直接驱动活塞运动，其行程及止点由程序或电磁力来控制，从而可使压缩机的结构紧凑，效率高、寿命长，特别是在冰箱和冷冻冷藏箱等制冷系统中被广泛应用。采用直线动磁电机，与传统的旋转电机相比，具有效率高、易控制等特点；与动圈式永磁直线电机相比，动磁电机具有结构简单、成本低、寿命长等优点。
尽管直线压缩机具有上述众多优点，但是其在结构上有不足之处，给设计研发带来了如下挑战：①气体力的非线性影响较大，不易实现电动机推力的线性化，电机比推力不足，影响效率的提高；②活塞行程控制较困难，影响余隙容积和运行效率；③直线电机的气隙均匀性要求严格，气隙不均匀将引起附加的侧向力，导致活塞与气缸之间的摩擦以及支撑部位的摩擦与磨损。基于上述原因，人们渴望开发一种压缩机用动磁式直线电机及应用其的声能制冷机。
技术实现要素：
针对现有技术存在的上述问题和需求，本发明的目的是提供一种压缩机用动磁式直线电机及应用其的声能制冷机，其结构紧凑、连接稳固、气隙磁场分布均匀、气隙磁密大小分布稳定，可提高电动机推力的线性化，增加电机比推力，提高电机效率，还能满足人们对减小气隙、缩小电机尺寸的使用需求。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种压缩机用动磁式直线电机，包括内定子、内设通电线圈的外定子、板弹簧和永磁机构，所述内定子和所述外定子分别设置于所述永磁机构两侧，其特征在于：所述永磁机构包括支撑框体、永磁体、框体连接底板和连接螺钉，所述永磁体嵌设在靠近所述支撑框体一端的侧壁上，所述支撑框体的另一端与所述框体连接底板固定连接，所述框体连接底板的一侧依次设有台阶状的固定件和连接件，所述固定件和所述连接件与所述框体连接底板为一体式设置，所述固定件通过圆周均布设有数个固定孔与压缩机的压缩活塞固定连接，所述连接件中心位置设有与所述连接螺钉相适配的连接通孔，所述连接螺钉依次穿过所述板弹簧上设有的中心孔和所述连接通孔并与所述压缩活塞固定连接，台阶状设置的固定件和连接件将所述支撑框体与所述板弹簧间隔开同时，用于保证圆筒状支撑框体与压缩活塞连接时的同轴度，便于安装精准度易于控制，降低加工难度和装配难度。
一种实施方案，所述支撑框体与所述框体连接底板外边缘通过焊接连接。
一种实施方案，在远离所述支撑框体底部的侧壁上设有与所述永磁体相适配的永磁体固定孔。
一种实施方案，所述框体连接底板圆周均布设有数个减重孔，用于实现活塞腔体内气体的流通和减轻电机重量。
进一步实施方案，所述减重孔的形状为梯形或扇形。
一种实施方案，所述固定件圆周均布设有至少3个固定孔。
进一步实施方案，所述固定孔为连接沉孔。
一种实施方案，所述永磁体为数个弧形永磁片，数个所述弧形永磁片首尾相连围绕构成环形带状永磁体。
进一步实施方案，所述支撑框体上通过设有多个条形连接筋，所述连接筋设置于相邻两个弧形永磁片之间，所述连接筋两侧面分别与所述弧形永磁片侧面贴合连接。
一种声能制冷机，其特征在于：包括上述任意一种直线电机，所述连接螺钉内部设有中空通孔，所述中空通孔用于通过并固定制冷机膨胀活塞的连接轴。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明所述的压缩机用动磁式直线电机，通过台阶状设置的固定件和连接件将所述支撑框体与所述板弹簧间隔开同时，用于保证圆筒状支撑框体与压缩活塞连接的同轴度，固定件和连接件与框体连接底板的一体式设置，使安装便利且精准易控，还大大降低了加工难度，不仅提高了直线电机结构紧凑性和连接稳固性，还提高了电动机推力的线性化，增加了电机比推力，提高了电机效率，将数个永磁片紧密连接呈一环形永磁带并嵌设在支撑框体的侧壁上，占用空间小、直线电机的气隙小，使气隙磁场分布均匀和气隙磁密大小分布稳定，进一步减小了电机尺寸，另外，本发明还具有提高应用设备的功率因数、节省电能和耗材等优点，具有明显的进步性和应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种压缩机用动磁式直线电机结构示意图；
图2本发明实施例提供的永磁机构的结构示意图；
图3为图2的a-a剖面图；
图4为本发明实施例提供的框体连接底板结构示意图。
图中标号示意如下：1、内定子；2、外定子；3、板弹簧；4、永磁机构；41、支撑框体；411、连接筋；42、永磁体；421、弧形永磁片；43、框体连接底板；431、减重孔；44、连接螺钉；441、中空通孔；5、连接件；51、连接通孔；6、固定件；61、固定孔；7、压缩活塞。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步详细描述。
实施例
结合图1至图4所示，本实施例提供的一种压缩机用动磁式直线电机，设置于压缩机内，包括内定子1、内设通电线圈的外定子2、板弹簧3和永磁机构4，所述内定子1和所述外定子2分别设置于所述永磁机构4两侧，所述永磁机构4包括支撑框体41、永磁体42、框体连接底板43和连接螺钉44，所述永磁体42嵌设在靠近所述支撑框体41一端的侧壁上，所述支撑框体41的另一端与所述框体连接底板43固定连接，所述框体连接底板43的一侧依次设有台阶状的连接件5和固定件6，所述固定件6和所述连接件5与所述框体连接底板43为一体式设置，所述固定件6通过圆周均布设有数个固定孔61与压缩机的压缩活塞7固定连接，所述连接件5中心位置设有与所述连接螺钉44相适配的连接通孔51，所述连接螺钉44依次穿过所述板弹簧3上设有的中心孔和所述连接通孔51并与所述压缩活塞7固定连接，台阶状设置的固定件6和连接件5将所述支撑框体41与所述板弹簧3间隔开同时，用于保证圆筒状支撑框体41与压缩活塞7连接的同轴度，便于安装精准度易于控制，降低加工难度和装配难度。
考虑到支撑框体41与框体连接底板43连接稳固性，在本实施例中，所述支撑框体41与所述框体连接底板43外边缘通过焊接连接,如图1和图2所示。
在本实施例中，在远离所述支撑框体41底部的侧壁上设有与所述永磁体42相适配的永磁体固定孔,如图2和图3所示。
在本实施例中，所述框体连接底板43圆周均布设有数个减重孔431，所述减重孔431的形状为梯形或扇形，用于实现活塞腔体内气体的流通和减轻电机重量,如图1-图3所示。
为了提高连接稳固性，在本实施例中，所述固定件6圆周均布设有至少3个固定孔61，如图1所示。
为了进一步缩小占用空间，在本实施例中，所述固定孔61为连接沉孔，如图1所示。
考虑到永磁体42的设置对磁性分布的影响，在本实施例中，所述永磁体42为数个弧形永磁片421，数个所述弧形永磁片421首尾相连围绕构成环形带状永磁体，如图1和图2所示。
考虑到永磁体42的固定，在本实施例中，所述支撑框体41上通过设有多个条形连接筋411，所述连接筋411设置于相邻两个弧形永磁片421之间，所述连接筋411两侧面分别与所述弧形永磁片421侧面贴合连接，如图4所示。
本实施例还提供一种声能制冷机，包括上述任意一种直线电机，所述连接螺钉44内部设有中空通孔441，所述中空通孔441用于通过并固定制冷机膨胀活塞的连接轴。
综上所述可见：本发明所述的压缩机用动磁式直线电机，通过台阶状设置的固定件和连接件将所述支撑框体与所述板弹簧间隔开同时，用于保证圆筒状支撑框体与压缩活塞连接的同轴度，固定件和连接件与框体连接底板的一体式设置，使安装便利且精准易控，还大大降低了加工难度，不仅提高了直线电机结构紧凑性和连接稳固性，还提高了电动机推力的线性化，增加了电机比推力，提高了电机效率，将数个永磁片紧密连接呈一环形永磁带并嵌设在支撑框体的侧壁上，占用空间小、直线电机的气隙小，使气隙磁场分布均匀和气隙磁密大小分布稳定，进一步减小了电机尺寸，另外，本发明还具有提高应用设备的功率因数、节省电能和耗材等优点。
最后有必要在此指出的是：以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。